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1RMI - CNAM
Objets DistribuésObjets DistribuésJava et les appels de méthodes distantesJava et les appels de méthodes distantes
Remote Method Invocation (RMI)Remote Method Invocation (RMI)
Samia Saad-BouzefraneMaître de Conférences en Informatique
Laboratoire CEDRIC
CNAM
2RMI - CNAM
Références bibliographiquesRéférences bibliographiques
• Java & Internet de Gilles Roussel et Etienne Duris, Ed Vuibert,2000.
•Mastering RMI, Rickard Öberg, Ed. Willey, 2001.
•J2EE, Ed. Wrox, 2001.
• Cours RMI, D. Olivier & S. Bouzefrane, DESS SOR, universitédu Havre, 2001/2002
• Tutorial de Java RMI de Sun :http://java.sun.com/docs/books/tutorial/rmi/index.html
3RMI - CNAM
public interface ReverseInterface {String reverseString(String chaine);}
public class Reverse implements ReverseInterface {public String reverseString (String ChaineOrigine){
int longueur=ChaineOrigine.length(); StringBuffer temp=new StringBuffer(longueur); for (int i=longueur; i>0; i--) { temp.append(ChaineOrigine.substring(i-1, i));} return temp.toString();
} }
Appel local : interface et objetAppel local : interface et objet
4RMI - CNAM
import ReverseInterface;
public class ReverseClient{ public static void main (String [] args) { Reverse rev = new Reverse(); String result = rev.reverseString (args [0]); System.out.println ("L'inverse de "+args[0]+" est "+result); }}
$javac *.java$java ReverseClient AliceL’inverse de Alice est ecilA$
Appel local : programme appelant l’objetAppel local : programme appelant l’objet
5RMI - CNAM
Qu’attend t-on d’un objet distribué ?Qu’attend t-on d’un objet distribué ?
Un objet distribué doit pouvoir être vu comme un objet « normal ».
Soit la déclaration suivante :
ObjetDistribue monObjetDistribue;
• On doit pouvoir invoquer une méthode de cet objet situé sur une autre machine de la même façon qu’un objet local :
monObjetDisribue.uneMethodeDeLOD();
6RMI - CNAM
• On doit pouvoir utiliser cet objet distribué sans connaître sa localisation. On utilise pour cela un service sorte d’annuaire,qui doit nous renvoyer son adresse.
monObjetDistribue=ServiceDeNoms.recherche(‘myDistributedObject’);
• On doit pouvoir utiliser un objet distribué comme paramètred’une méthode locale ou distante.
x=monObjetLocal.uneMethodeDeLOL(monObjetDistribue);
x= monObjetDistribue.uneMethodeDeLOD(autreObjetDistribue);
7RMI - CNAM
• On doit pouvoir récupérer le résultat d’un appel de méthode sous la forme d’un objet distribué.
monObjetDistribue=autreObjetDistribue.uneMethodeDeLOD();
monObjetDistribue=monObjetLocal.uneMethodeDeLOL();
8RMI - CNAM
Java RMIJava RMIRemote Method InvocationRemote Method Invocation
permet la communication entre machines virtuelles Java (JVM)qui peuvent se trouver physiquement sur la même machineou sur deux machines distinctes.
9RMI - CNAM
PrésentationPrésentation
RMI est un système d’objets distribués constitué uniquement d’objets java ;
• RMI est une Application Programming Interface (intégrée au JDK 1.1 et plus) ;
• Développé par JavaSoft ;
10RMI - CNAM
• Mécanisme qui permet l’appel de méthodes entre objets Java qui s’exécutent éventuellement sur des JVM distinctes ;
• L ’appel peut se faire sur la même machine ou bien sur des machines connectées sur un réseau ;
• Utilise les sockets ;
• Les échanges respectent un protocole propriétaire :Remote Method Protocol ;
• RMI repose sur les classes de sérialisation.
11RMI - CNAM
ArchitectureArchitecture
Invocation de la méthode distante
Stub
Couche référencesdistantes
TCP/IP
Interface Hard
Objet distant
Squelette
Couche référencesdistantes
TCP/IP
Interface Hard
Application
Présentation
Session
Transport/réseau
Liaison de données /Physique
12RMI - CNAM
Appel local versus Appel à distanceAppel local versus Appel à distance
Client interface Objet Appel local
Client interface Objetinterface interfaceStub Skeleton
Réseau
méthode+ arguments
retour + exceptionAppel distant
13RMI - CNAM
Les amorces (Stub/SkeletonLes amorces (Stub/Skeleton))
• Elles assurent le rôle d’adaptateurs pour le transport des appels distants
• Elles réalisent les appels sur la couche réseau
• Elles réalisent l’assemblage et le désassemblage des paramètres (marshalling, unmarshalling)
• Une référence d’objets distribué correspond à une référenced’amorce
• Les amorces sont créées par le générateur rmic.
14RMI - CNAM
Les StubsLes Stubs
• Représentants locaux de l’objet distribué ;
• Initient une connexion avec la JVM distante en transmettantl’invocation distante à la couche des références d’objets ;
• Assemblent les paramètres pour leur transfert à la JVM distante ;
• Attendent les résultats de l’invocation distante ;
• Désassemblent la valeur ou l’exception renvoyée ;
• Renvoient la valeur à l’appelant ;
• S’appuient sur la sérialisation.
15RMI - CNAM
Les squelettesLes squelettes
• Désassemblent les paramètres pour la méthode distante ;
• Font appel à la méthode demandée ;
• Assemblage du résultat (valeur renvoyée ou exception) à destination de l’appelant.
16RMI - CNAM
La couche des références d’objetsLa couche des références d’objetsRemote Reference LayerRemote Reference Layer
• Permet d ’obtenir une référence d’objet distribué à partir de la référence locale au stub ;
• Cette fonction est assurée grâce à un service de noms rmiregister (qui possède une table de hachage dont les clés sont des noms et les valeurs sont des objets distants) ;
• Un unique rmiregister par JVM ;
• rmiregister s ’exécute sur chaque machine hébergeant des objets distants ;
•rmiregister accepte des demandes de service sur le port 1099;
17RMI - CNAM
La couche transportLa couche transport
• réalise les connexions réseau basées sur les flux entre les JVM
•emploie un protocole de communication propriétaire (JRMP:Java Remote Method Invocation) basé sur TCP/IP •Le protocole JRMP a été modifié afin de supprimer la nécessité des squelettes car depuis la version 1.2 de Java, une même classeskeleton générique est partagée par tous les objets distants.
18RMI - CNAM
Etapes d’un appel de méthode distanteEtapes d’un appel de méthode distante
Stub
Ser
veur
d’o
bjet
s
Ske
leto
n
Objet distant
App
lica
t ion
Cli
ente
Serveur de noms
Client Serveur
1. Exposer
2. Publier 3. Interroger
4. Récupérer
5. Appel de méthode
10. Retour
7. Appel méthode
8. Retour
9. Résultat
6. Argumentssérialisation
19RMI - CNAM
Développer une application avec RMI : Mise en œuvreDévelopper une application avec RMI : Mise en œuvre
1. Définir une interface distante (Xyy.java) ;
2. Créer une classe implémentant cette interface (XyyImpl.java) ;
3. Compiler cette classe (javac XyyImpl.java) ;
4. Créer une application serveur (XyyServer.java) ;
5. Compiler l’application serveur ;
6. Créer les classes stub et skeleton à l’aide de rmic XyyImpl_Stub.java et XyyImpl_Skel.java (Skel n’existe pas pour les versions >1.2) ;
7. Démarrage du registre avec rmiregistry ;
8. Lancer le serveur pour la création d’objets et leur enregistrement dans rmiregistry;
9. Créer une classe cliente qui appelle des méthodes distantes de l’objet distribué (XyyClient.java) ;10. Compiler cette classe et la lancer.
20RMI - CNAM
Inversion d’une chaîne de caractères Inversion d’une chaîne de caractères à l’aide d’un objet distribuéà l’aide d’un objet distribué
Invocation distante de la méthode reverseString() d’un objetdistribué qui inverse une chaîne de caractères fournie par l’appelant.
On définit :• ReverseInterface.java : interface qui décrit l’objet distribué
• Reverse.java : qui implémente l’objet distribué
• ReverseServer.java : le serveur RMI
• ReverseClient.java : le client qui utilise l’objet distribué
21RMI - CNAM
Côté Client Côté Serveur
- l’interface : ReverseInterface- le client : ReverseClient
Fichiers nécessaires
- l’interface : ReverseInterface- l’objet : Reverse- le serveur d’objets : ReverseServer
22RMI - CNAM
Interface de l’objet distribuéInterface de l’objet distribué
- Elle est partagée par le client et le serveur ;
- Elle décrit les caractéristiques de l’objet ;
- Elle étend l’interface Remote définie dans java.rmi. Toutes les méthodes de cette interface peuvent déclencher une exception du type RemoteException.
Cette exception est levée :- si connexion refusée à l’hôte distant- ou bien si l’objet n’existe plus,- ou encore s’il y a un problème lors de l’assemblage ou le désassemblage.
23RMI - CNAM
Interface de la classe distanteInterface de la classe distante
import java.rmi.Remote;import java.rmi.RemoteException;
public interface ReverseInterface extends Remote {String reverseString(String chaine) throws RemoteException;}
24RMI - CNAM
Implémentation de l’objet distribuéImplémentation de l’objet distribué
• L’implémentation doit étendre la classe RemoteServer de java.rmi.server
• RemoteServer est une classe abstraite
• UnicastRemoteObject étend RemoteServer
- c’est une classe concrète
- une instance de cette classe réside sur un serveuret est disponible via le protocole TCP/IP
25RMI - CNAM
Implémentation de l’objet distribuéImplémentation de l’objet distribuéimport java.rmi.*;import java.rmi.server.*;public class Reverse extends UnicastRemoteObject implements ReverseInterface {public Reverse() throws RemoteException { super();}public String reverseString (String ChaineOrigine) throws RemoteException {
int longueur=ChaineOrigine.length(); StringBuffer temp=new StringBuffer(longueur); for (int i=longueur; i>0; i--) { temp.append(ChaineOrigine.substring(i-1, i)); } return temp.toString();} }
26RMI - CNAM
Le serveurLe serveur
• Programme à l’écoute des clients ;
• Enregistre l’objet distribué dans rmiregistryNaming.rebind("rmi://hote.cnam.fr:1099/Reverse", rev);
• On installe un gestionnaire de sécurité si le serveur est amené à charger des classes (inutile si les classes ne sont pas chargées dynamiquement)System.setSecurityManager(new RMISecurityManager());
27RMI - CNAM
Le serveurLe serveur
import java.rmi.*;import java.rmi.server.*;
public class ReverseServer {public static void main(String[] args) { try { System.out.println( "Serveur : Construction de l’implémentation "); Reverse rev= new Reverse(); System.out.println("Objet Reverse lié dans le RMIregistry"); Naming.rebind("rmi://sinus.cnam.fr:1099/MyReverse", rev); System.out.println("Attente des invocations des clients …"); } catch (Exception e) { System.out.println("Erreur de liaison de l'objet Reverse"); System.out.println(e.toString()); }} // fin du main} // fin de la classe
28RMI - CNAM
Le ClientLe Client
• Le client obtient un stub pour accéder à l’objet par une URL RMI
ReverseInterface ri = (ReverseInterface) Naming.lookup ("rmi://sinus.cnam.fr:1099/MyReverse");
• Une URL RMI commence par rmi://, le nom de machine, un numéro de port optionnel et le nom de l’objet distant.
rmi://hote:2110/nomObjet
Par défaut, le numéro de port est 1099 défini (ou à définir) dans/etc/services :
rmi 1099/tcp
29RMI - CNAM
Le ClientLe Client
• Installe un gestionnaire de sécurité pour contrôler les stubschargés dynamiquement :
System.setSecurityManager(new RMISecurityManager());
• Obtient une référence d’objet distribué :
ReverseInterface ri = (ReverseInterface) Naming.lookup("rmi://sinus.cnam.fr:1099/MyReverse");
• Exécute une méthode de l’objet :
String result = ri.reverseString ("Terre");
30RMI - CNAM
Le ClientLe Client
import java.rmi.*;import ReverseInterface;
public class ReverseClient{ public static void main (String [] args) { System.setSecurityManager(new RMISecurityManager()); try{ ReverseInterface rev = (ReverseInterface) Naming.lookup
("rmi://sinus.cnam.fr:1099/MyReverse"); String result = rev.reverseString (args [0]); System.out.println ("L'inverse de "+args[0]+" est "+result); } catch (Exception e) { System.out.println ("Erreur d'accès à l'objet distant."); System.out.println (e.toString()); } }
}
31RMI - CNAM
Le ClientLe Client
Pour que le client puisse se connecter à rmiregistry, il faut luifournir un fichier de règles de sécurité client.policy.$more client.policygrant{permission java.net.SocketPermission ":1024-65535", "connect" ;permission java.net.SocketPermission ":80", "connect";};
$more client1.policygrant{permission java.security.AllPermission;};
32RMI - CNAM
Compilation et ExécutionCompilation et Exécution
- Compiler les sources (interface, implémentation de l’objet, le serveur et le client ) :
sinus> javac *.java
- Lancer rmic sur la classe d’implémentation :
sinus>rmic -v1.2 Reversesinus>transférer *Stub.class et ReverseInterface.class vers la machine cosinus
- Démarrer rmiregistry :
sinus>rmiregistry -J-Djava.security.policy=client1.policy&
33RMI - CNAM
- Lancer le serveur :sinus>java ReverseServer &Serveur :Construction de l’implémentationObjet Reverse lié dans le RMIregistryAttente des invocations des clients …
- Exécuter le client :cosinus>java -Djava.security.policy=client1.policy ReverseClientLille
L'inverse de Alice est ecilA
34RMI - CNAM
Charger des classes de manière dynamique Charger des classes de manière dynamique
- Les définitions de classe sont hébergées sur un serveur Web ;
- Les paramètres, les stubs sont envoyés au client via une connexion au serveur Web;
- Pour fonctionner, une application doit télécharger les fichiersde classe.
Chargement dynamique
- évite de disposer localement de toutes les définitions de classe ;- les mêmes fichiers de classe (même version) sont partagés par tous les clients- charge une classe au besoin.
35RMI - CNAM
Côté Client Côté Serveur
- l’interface : ReverseInterface- le stub : Reverse_Stub- le client : ReverseClient
Fichiers nécessaires si pas de chargement dynamique
- l’interface : ReverseInterface- l’objet : Reverse- le serveur d’objets : ReverseServer
36RMI - CNAM
Côté Client Côté Serveur
le client : ReverseClient
Fichiers nécessaires si chargement dynamique
le serveur d’objets : ReverseServer
Serveur Web- Interface : ReverseInterface- Stub : Reverse_Stub- l’objet : Reverse
Récupérer les fichiersde classe à partir du serveur Web
37RMI - CNAM
Côté Client Côté Serveur
le client : DynamicClient
Le client peut être lui même dynamique
le serveur d’objets : ReverseServer
Serveur Web- Interface : ReverseInterface-l’objet : Reverse- Stub : Reverse_Stub- le client : ReverseClient
Récupérer les fichiersde classe à partir du serveur Web
38RMI - CNAM
Côté Client Côté Serveur
Le client : DynamicClient-Chargement dynamique du client et de l’interface à partir d’un répertoirelocal. Si non disponibles localement, ils sont recherchés sur le serveur Webspécifié.-L’exécution de ReverseClient permet d’obtenir la référence de l’objet Reverse et l’appel distant de
sa méthode.
Le client peut être lui même dynamique
Le serveur d’objets : ReverseServer-Chargement dynamique de l’objet Reverse à partir du serveur Web- Enregistrement de l’objet dans RMIregistry (bind)- Attente de requêtes des clients
Serveur Web
- Interface : ReverseInterface-l’objet : Reverse-Stub : Reverse_Stub- le client : ReverseClient
39RMI - CNAM
Deux propriétés systèmes dans RMIDeux propriétés systèmes dans RMI
java.rmi.server.codebase : spécifie l ’URL (file://, ftp://, http://) où peuvent se trouver les classes.Lorsque RMI sérialise l’objet (envoyé comme paramètre ou reçu comme résultat), il rajoute l’URL spécifiée par codebase.
java.rmi.server.useCodebaseOnly : informe le client que le chargement de classes est fait uniquement à partir du répertoire du codebase.
40RMI - CNAM
Principe du chargement dynamiquePrincipe du chargement dynamique
A l’enregistrement (dans rmiregistry) de l ’objet distant, le codebase est spécifié par java.rmi.server.codebase.
A l’appel de bind(), le registre utilise ce codebase pour trouver les fichiers de classe associés à l’objet.
Le client recherche la définition de classe du stub dans son classpath. S’il ne la trouve pas, il essayera de la récupérer à partir du codebase.
Une fois que toutes les définitions de classe sont disponibles, la méthode proxy du stub appelle les objets sur le serveur.
41RMI - CNAM
- Les classes java.rmi.RMISecurityManager et java.rmi.server.RMIClassLoader vérifient le contexte de sécurité avant de charger des classes à partir d’emplacements distants.
- La méthode LoadClass de RMIClassLoader charge la classe à partir du codebase spécifié.
Sécurité lors d’un chargement dynamiqueSécurité lors d’un chargement dynamique
42RMI - CNAM
-Écrire les classes correspondant respectivement à l’interface et à l’objet.-Les compiler.-Générer le Stub correspondant à l’objet.-Installer tous les fichiers de classe sur un serveur Web.-Écrire le serveur dynamique.-Installer rmiregistry au niveau de la machine du serveur.-Lancer le serveur en lui précisant l’URL des fichiers de classe afin qu’il puisse charger dynamiquement le fichier de classe correspondant à l’objet, l’instancier (le créer) et l’enregistrer auprès de rmiregistry.
-Sur la machine du client, écrire le code du client. -Compiler le client statique et l’installer éventuellement sur le site Web.-Compiler le client dynamique et le lancer en précisant l’URL des fichiers de classe.
Les différentes étapes d’un chargement dynamiqueLes différentes étapes d’un chargement dynamique
43RMI - CNAM
Exemple avec chargement dynamique
// l’interface
import java.rmi.Remote;import java.rmi.RemoteException;
public interface ReverseInterface extends Remote {String reverseString(String chaine) throws RemoteException;}
44RMI - CNAM
L’objet Reverse :import java.rmi.*;import java.rmi.server.*;public class Reverse extends UnicastRemoteObject implements ReverseInterface {public Reverse() throws RemoteException { super();}public String reverseString (String ChaineOrigine) throws RemoteException {
int longueur=ChaineOrigine.length(); StringBuffer temp=new StringBuffer(longueur); for (int i=longueur; i>0; i--) { temp.append(ChaineOrigine.substring(i-1, i)); } return temp.toString();} }
45RMI - CNAM
Le serveur dynamique :import java.rmi.Naming;import java.rmi.Remote;import java.rmi.RMISecurityManager;import java.rmi.server.RMIClassLoader;import java.util.Properties;
public class DynamicServer {public static void main(String[] args) {System.setSecurityManager(new RMISecurityManager());try { Properties p= System.getProperties(); String url=p.getProperty("java.rmi.server.codebase"); Class ClasseServeur = RMIClassLoader.loadClass(url,
"Reverse");Naming.rebind("rmi://sinus.cnam.fr:1099/MyReverse",
(Remote)ClasseServeur.newInstance());
46RMI - CNAM
Suite du serveur dynamique :System.out.println("Objet Reverse lié dans le
RMIregistry"); System.out.println("Attente des invocations
des clients …"); } catch (Exception e) { System.out.println("Erreur de liaison
de l'objet Reverse"); System.out.println(e.toString()); }} // fin du main} // fin de la classe
47RMI - CNAM
Le client :import java.rmi.*;public class ReverseClient{ public ReverseClient () { String mot="Alice"; try{ ReverseInterface rev = (ReverseInterface) Naming.lookup
("rmi://sinus.cnam.fr:1099/MyReverse"); String result = rev.reverseString(args[0]); System.out.println ("L'inverse de " + mot + " est "+result); } catch (Exception e) { System.out.println ("Erreur d'accès à l'objet distant "); System.out.println (e.toString()); } }
}
48RMI - CNAM
Le client dynamique :
import java.rmi.RMISecurityManager;import java.rmi.server.RMIClassLoader;import java.util.Properties;
public class DynamicClient{public DynamicClient (String [] args)
throws Exception {Properties p = System.getProperties();String url = p.getProperty("java.rmi.server.codebase");Class ClasseClient = RMIClassLoader.loadClass(url,
"ReverseClient");// lancer le client Constructor [] C = ClasseClient.getConstructors();C[0].newInstance(new Object[]{args});}// vérifier le passage de paramètres
49RMI - CNAM
Suite du client dynamique :
public static void main (String [] args) { System.setSecurityManager(new RMISecurityManager()); try{ DynamicClient cli = new DynamicClient() ; } catch (Exception e) { System.out.println (e.toString()); } }}
50RMI - CNAM
sinus> lsReverse.java ReverseInterface.java DynamicServer.javasinus> javac *.javasinus> rmic -v1.2 Reversesinus> mv Reverse*.class /var/www/html/samia/rmi Le répertoire destination des fichiers de classe doit être accessible par http.sinus> ls *.classDynamicServer.classsinus>rmiregistry -J-Djava.security.policy=client1.policy &sinus>java -Djava.security.policy=client1.policy -Djava.rmi.server.codebase=http://sinus.cnam.fr/samia/rmi DynamicServerObjet liéAttente des invocations des clients …----------------------------------cosinus>ls *.javaReverseClient.java DynamicClient.javacosinus>javac *.javacosinus>java -Djava.security.policy=client1.policy -Djava.rmi.server.codebase=http://sinus.cnam.fr/samia/rmi DynamicClientL’inverse de Alice est ecilAcosinus>Le chargement de ReverseClient se fera à partir du répertoire local alors que ReverseInterface et Reverse_Stub seront chargés à partir du serveur Web spécifié dans la commande.
![cours RT Java - [Cedric]cedric.cnam.fr/~bouzefra/cours/cours_RT_Java.pdf · 1 samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - Java Temps Réel Java Temps Réel Samia Bouzefrane Maître](https://img.pdfslide.fr/doc/110x75/5bd7faae09d3f2e9668b740a/cours-rt-java-cedric-bouzefracourscoursrtjavapdf-1-samiabouzefranecnamfr.jpg)
